JP2007067829A - 電池駆動通信装置及び通信方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
電池を駆動電源とし、所定の休眠時間を挟んで間欠的に起床して、通信相手側からの呼出信号を受信待機を行う無線通信子機20であって、前記電池の出力電圧を検出する電池電圧検出部24、検出した出力電圧が低下して所定の電圧未満になったとき、前記休眠時間を延長する設定を行う制御手段21を備えた。
【選択図】 図1
Description
この場合、親機と子機間の通信は通常、特定小電力無線システムにより行われ、子機は計器の設置位置に配置する関係から電池を電源とする場合が殆どである。
ところが、子機の設置環境によっては、電池交換に必ずしも適するとはいえず、また、頻繁に電池を交換するのではメンテナンスコストが掛かるなどの問題が生じる。
通常、子機には電池寿命の自己診断機能が備えられており、電池寿命が近くなるとその出力電圧が低下するため、その出力低下に従って、電池寿命が近いことを親機或いは親機を介して、センター装置に通報し、センターから派遣される職員により電池交換が行われる。
そのため、システム導入時と運用開始後に実情に合わなくなった場合にも、これに対応することが困難であるだけではなく、運用開始時に、このパターンの動作間隔をむやみに延長すると、当然のことながら無線通信のレスポンスが悪くなるという問題が生じる。
請求項2の発明は、請求項1に記載された通信装置において、前記制御手段は、前記検出した出力電圧に応じて決定した休眠時間を新たな休眠時間として設定することを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項1又は2に記載された通信装置において、前記通信装置は、遠隔監視システムの子機であり、かつ前記通信相手側は前記子機を制御する親機であることを特徴とする。
請求項4の発明は、通信相手側からの呼出信号を受信するため、電池を駆動電源とする通信装置を所定の休眠時間を挟んで間欠的に起床させて受信待機状態にする通信方法であって、前記電池の出力電圧を検出する工程、検出した出力電圧が予め定めた所定の電圧に達しないとき、前記電圧に応じて定めた新たな休眠時間を選択する工程、選択した休眠時間を通信相手側に送信する工程、通信相手側から受信確認信号を受信する工程、受信確認信号を受信したとき、前記新たな休眠時間を設定する工程、を有することを特徴とする。
図1は、本発明の、例えば複数の子機と各子機を管理する親機とからなる遠隔監視システムに用いる電池駆動特定小電力通信システムを示すブロック図である。
この電池駆動特定小電力通信システム10は、例えば、ガス、水道等の計器に隣接配置され、前記ガスメータなどの計器の積算値等を読み取る子機20と、複数の子機20を制御する親機30とからなっている。ここで、親機30は、所定時間毎にその管理下にある子機20を順に呼び出し、子機20に計器の積算値等の読み取り及び送信を指示する。子機20は、親機30からの呼出信号を受信すると、前記ガスメータなどの積算値等を読み取り、前記電池駆動特定小電力通信システムにより親機30に送信する。
子機20は、図示のように、子機20の動作全体を制御するための例えばマイクロコンピュータからなる制御部21と、親機30との通信を行う通信部22と、電源となる電池23と、電池23の電圧を検出する電池電圧検出部24、及び例えばガスメータのガス流量積算値を取得するガス流量センサ部25を有する。
親機30は、親機30の動作全体を制御するための例えばマイクロコンピュータからなる制御部31と、子機20と特定小電力通信システムにより通信を行うと共に、管理センター装置(図示せず)と例えばDoPa網(登録商標)などの商用通信回線等を介して通信を行う通信部32、表示部34、電源部36とからなっている。
図4Aに示す定常状態では、電池は例えば各10秒毎に50msだけ起床つまりONの状態になり、親機30からの呼出信号の受信状態になる。子機20は50ms間に親機からの呼出信号を受信しなければ再び10秒間の休眠状態に入る。子機20は、このような間欠動作パターンを繰り返し親機からの呼出信号を待つ。
図4Bは、その場合のタイムチャートを示す。
図示のように、制御装置21は、内蔵タイマーに従って子機20の起床間隔を、例えば15秒休眠した後、50ms起床するように切り換える状態を示している。その他は、図4Aについて説明したのと同様である。
即ち、先ず子機20は、休眠と起床を間欠的に繰り返し(S101)、起床時に親機からの呼出信号(又は呼出電波)を監視し(S102)、呼出信号を検知すると(S102、YES)、一連の通信処理を行い(S103)、処理を終了して、スタートに戻る処理を継続する。
ステップS102で、子機20の起床時に呼出信号が検出されないときは(S102、NO)、電池電圧を検出し(S104)、電池電圧が所定電圧に達しないと(S104、NO)、制御装置は新たな休眠時間(スリープ時間)を算出し(S105)、通信相手である親機30に新たな休眠時間を通知し(S106)、通信相手から新たな休眠時間への変更確認を受信すると(S107)、自身の休眠時間を新たな休眠時間に変更し(S108)、変更した休眠時間で前記間欠動作を繰り返す。
図示のように、電池電圧検出部24の検知した電圧が2.8V以上であるときは、その制御部21が定常状態であると判断し、休眠(スリープ)時間は10秒とする。
前記電圧が2.8未満から2.3V間での値であれば、休眠時間を15秒に延長し、2.3未満から2.1V間の値であれば、休眠時間を30秒とし、電池電圧が2.1Vに達しなければ、子機20の動作を停止することにより、子機20の誤動作を防止する。
Claims (4)
- 電池を駆動電源とし、所定の休眠時間を挟んで間欠的に起床して、通信相手側からの呼出信号の受信待機を行う通信装置であって、
前記電池の出力電圧を検出する手段、検出した出力電圧が所定の電圧に達しないとき、前記休眠時間を延長する設定を行う制御手段を備えたことを特徴とする電池駆動通信装置。 - 請求項1に記載された電池駆動通信装置において、
前記制御手段は、前記検出した出力電圧に応じて決定した休眠時間を新たな休眠時間として設定することを特徴とする電池駆動通信装置。 - 請求項1又は2に記載された電池駆動通信装置において、
前記通信装置は、遠隔監視システムの子機であり、かつ前記通信相手側は前記子機を制御する親機であることを特徴とする電池駆動通信装置。 - 通信相手側からの呼出信号を受信するため、電池駆動通信装置を所定の休眠時間を挟んで間欠的に起床させて受信待機状態にする通信方法であって、
前記電池の出力電圧を検出する工程、検出した出力電圧が予め定めた所定の電圧に達しないとき、前記電圧に応じて定めた新たな休眠時間を選択する工程、選択した休眠時間を通信相手側に送信する工程、通信相手側から受信確認信号を受信する工程、受信確認信号を受信したとき、前記新たな休眠時間を設定する工程、
を有することを特徴とする通信方法。
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